郁金化学成分及其质量控制研究进展_王晓华
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Advances in Chemical Compositions and Quality Control of CURCUMAE RADIX WANG Xiao-hua et al （ Chengdu University of Traditional Chinese Medicine，Chengdu，Sichuan 541001） Abstract Through searching a lot of articles about chemical compositions and quality control of CURCUMAE RADIX in recent years，some methods and indexes for it were summarized，to provide reference for the quality control． It also pointed out that the main chemical compositions of CURCUMAE RADIX are curcumin，volatile oil，polysaccharide，trace elements，starch，fatty oil，yellow dyes，β-sitosterol，natural base，6-Methyl-7-（ 3-oxobutyl） -bicyclo［4． 1． 0］ heptan-3-one，ferulic acid and ferulic acidethyl ester，etc． ； GC and HPLC can be used to control the quality of CURCUMAE RADIX，moreover，when evaluating the quality，we mostly take the yield of volatile oil，curcumin content， germacrone and curdione contents as indexes． Key words CURCUMAE RADIX； Quality control； Summarization
共同成分，但在主要成分及其含量差异较大，如黄丝郁金挥 发油的主要成分为莪术二酮（ Curdione） 、芳香姜酮（ Ar-turmerone） 、姜黄烯（ Curcumene） 、姜黄酮（ Turmerone） ； 绿丝郁金 挥发油中主要含有芳姜黄烯（ Ar-curcumene） 、吉马酮（ Germacrone） 、芳香 姜 黄 酮 （ Ar-turmerone） ； 温 郁 金 挥 发 油 以 姜 烯 （ Zingiberene） 、没药烯（ Bisabolene） 为主； 桂郁金挥发油的成 分中以莪术醇（ Curcumol） 、呋喃二烯（ Furanodiene） 含量较 高［12］。此外，对黄丝 郁 金 挥 发 油 中 蜡 质 成 分 进 行 分 离，经 GC-MS-DS 分析得其主要成分为长直链烷烃和长直链脂肪 酸 。 ［13 － 14］ 1． 3 多糖 王艺将郁金水溶性多糖用不同浓度乙醇进行 分级并测定其含量，分离出纯度高、药效好的郁金多糖，认为 郁金中真正具有药用价值的多糖主要集中在第Ⅳ、V、Ⅵ级分 上，采用分级分离的方法可得到溶解性好、稳定性高的郁金 多糖［15］。 1． 4 微量元素 吕文英等采用原子吸收光谱法对郁金中 Fe、Cu、Mn、Zn、Ca、K、Na 等微量元素进行了检测，结果表明， 郁金含有丰富的 K、Na、Fe、Mg、Ca 和一定量的 Mn、Zn、Cu 等 无机元素，且郁金中 K / Na 比值较高，对于防治心脑血管疾病 有重要意义［16］。杨会全等对黄丝郁金和绿丝郁金及其炮制 品的微量元素进行了分析，结果表明，有 5 种人体必需的微 量元素 Cu、zn、Fe、Mn、Sr 存在； 然而不同的炮制品水煎物中， 以醋制黄丝、绿丝郁金样品中的 Fe、Mn、Zn 元素含量高［17］。 1． 5 其他 郁金中尚含淀粉、脂肪油、黄色染料、β-谷甾醇 和生物碱等［18］。2003 年，易进海等首次从黄丝郁金中分离 得到 6-Methyl-7-（ 3-oxobutyl） -bicyclo ［4． 1． 0］heptan-3-one、阿 魏酸和阿魏酸乙酯，其中阿魏酸乙酯为新化合物，6-Methyl-7（ 3-oxobutyl ） -bicyclo ［4． 1． 0］ heptan-3-one 为 新 的 天 然 产物［19］。
郁金（ CURCUMAE RADIX） 为姜科植物温郁金（ Curcuma wenyujin Y． H． Chen et C． Ling） 、姜黄（ C． longa L． ） 、广西莪 术（ C． kwangsiensis S． G． Lee et C． F． Liang） 或蓬莪术（ C． phaeocaulis Val． ） 的干燥块根［1］，商品上依次称为“温郁金”、 “黄丝郁金”、“桂郁金”和“绿丝郁金”。郁金为重要的常用 中药，具有活血行气止痛、清心解郁、利胆退黄、凉血止血之 功效，常用于治疗经闭痛经、胸腹胀痛、黄胆尿赤等症。随着 近年来郁金在食品添加剂、染料添加剂、保健食品及化妆品 领域方面的应用［2］，郁金逐步成为人们研究的热点。但是由 于郁金为“异地异种型”多元道地药材［3］，其品种复杂，在长 期应用中质量优劣难以评价，严重影响了郁金的质量和疗 效。为此，笔者主要对郁金的化学成分、质量控制方法和指 标进行综述，以期为建立和完善郁金的质量标准提供参考， 以更好地控制其质量，保证临床疗效。 1 主要化学成分 1． 1 姜黄素类 据报道，该类成分为郁金抗炎、抗菌、抗氧 化、抗肿瘤、降血脂的主要药效基础，主要为姜黄素（ Curcumine） 、去甲氧基姜黄素（ Demethoxy-curcumin） 及双去甲氧基 姜黄 素 （ Bisdemethoxycurcumin） ，但 含 量 在 品 种 间 差 异 很 大［4 － 12］。 1． 2 挥发油 不同品种郁金挥发油的含量和成分各不相 同。黄丝郁金挥发油含量为 1． 2% ～ 2． 0% ，其余品种郁金的 挥发油含量为 0． 1% ～ 0． 7% 。不同品种郁金挥发油有许多
5874
安徽农业科学
2012 年
2 质量控制方法 郁金的质量控制研究多集中在不同品 种、不同产地郁金挥发油的 GC、GC-MS 研究，及有效成分的 含量测定，并且越来越倾向于同时测定多种成分； GC-FTIR 和 GC-MS 联用、HPLC 指纹图谱研究也有一定的探索； 认为 GC 和 HPLC 指纹图谱可以用于郁金类药材的质量控制。 2． 1 以挥发油得率为指标进行质量评价 文献报道了很 多种提取郁金挥发油的方法，并以挥发油的得率为指标来考 察，从而进行质量监控。
对于挥发油的提取，目前主要有水蒸气蒸馏法、超声波 辅助提取法及超临界 CO2 萃取法。据文献报道，超临界 CO2 萃取法是目前提取挥发油最优的方法，由于郁金挥发油的含 量低，所以研究挥发油的提取方法意义重大。此外，在郁金 挥发油成分分析中 GC、GC-MS 的应用比较多。 2． 2 以姜黄素含量为指标进行质量评价 姜黄素有双去 甲氧基姜黄素、去甲氧基姜黄素和姜黄素 3 种，姜黄素类化 合物的提取、分离和测定对姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去 甲氧基姜黄素药理性能的研究及开发具有重要的应用价值。 据文献报道，测定姜黄素的方法有分光光度法、薄层色谱法、 HPLC 法、毛 细 管 区 带 电 泳 法、极 谱 催 化 波 法、库 仑 滴 定法［23］。
公衍玲等用水蒸气蒸馏法提取郁金中的挥发油，提取最 佳条件为： 药材粉碎成粗粉，加 12 倍量的水，蒸馏提取 8 h， 平均出油率 为 0． 23% 。此 挥 发 油 提 取 条 件 优 点 是 简 便、 经济［20］。
刘洪玲采用超声波 － 水蒸气回流法提取郁金挥发油，收 油率为 0． 31% 。采用 GC-MS 联用技术对郁金挥发油化学成 分进行分析鉴定，共分离出 47 个化学组分，鉴定了 37 个化 学成分，占挥发油相对含量的 93． 61% ，另检测出 2 种没有报 道过的主要成分 2-（ tetradecyloxy） -Ethanol2-（ 四癸氧基） － 乙 醇 4． 88% ，Heptadecylamine 十七烷胺 9． 48%［21］。
金建忠对超临界 CO2 萃取温郁金和温莪术的挥发油进 行了研究，考察了超临界 CO2 萃取温郁金和温莪术挥发油的 最佳工艺条件，挥发油得率分别为 0． 62% 和 4． 46% ； 采用 GC-MS 对挥发油的化学成分进行了分析，共鉴定出 21 种化 学成分，占出峰物质总量的 96． 83%［22］。
基金项目 作者简介
Biblioteka Baidu收稿日期
广西自然科学基金创新研究团队项目“中药新药基础研究” （ 2011GXNSFF018006） 。 王晓华（ 1979 － ） ，女，湖北宜昌人，讲师，在读博士，从事中 药品种、品 质 及 资 源 研 究，E-mail： shengyaoxue @ glmc． edu． cn。* 通讯作者，教授，博士，博士生导师，从事中药品种、品 质及资源研究，E-mail： shengyaoxue@ glmc． edu． cn。 2011-12-31
李敏等采用了 HPLC 测定郁金中姜黄素的含量，色谱条 件为岛津 ODS （ 4． 6 mm × 150 mm，5 μm） 色谱柱，流动相为 乙腈 － 水 － 冰醋酸（ 50∶50∶1） ，流速为 0． 8 ml / min，检测波长 为 425 nm，柱温为 30 ℃ 。结果表明，在选定条件下，姜黄素 能与其他组分的色谱峰达到基线分离，与其邻近色谱峰的分 离度大于 1． 5，按照姜黄素峰计算，理论塔板数在 4 000 以上； 姜黄素含量以黄丝郁金最高，桂郁金以及四川省双流县金桥 镇舟渡村产绿丝郁金的含量甚微，无法检测； 除黄丝郁金外， 姜黄素含量在同一品种不同产地间差异较小，相差不到 5 倍； 黄丝郁金姜黄素含量在不同产地间差异较大，相差达 380 倍之多，其中以四川省犍为县产的含量最高［24］。
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.10.068
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2012，40（ 10） ： 5873 － 5875
责任编辑 姜丽 责任校对 李岩
郁金化学成分及其质量控制研究进展
王晓华1，3 ，朱 华1，2* ，陈 旭3 ，曾建红3 ，蒋小军3 ，刘笑甫3
（ 1． 成都中医药大学，四川成都 541001； 2． 广西中医学院，广西南宁 541004； 3． 桂林医学院，广西桂林 541004）
摘要 通过对近年来有关郁金（ CURCUMAE RADIX） 化学成分和质量控制方面文献的检索，综述了郁金的主要化学成分及控制郁金质 量的一些方法和指标，以期为郁金类药材的质量控制提供参考。指出郁金的主要化学成分为姜黄素类、挥发油、多糖、微量元素、淀粉、 脂肪油、黄色染料、β-谷甾醇、生物碱、6-Methyl-7-（ 3-oxobutyl） -bicyclo［4． 1． 0］heptan-3-one、阿魏酸和阿魏酸乙醇等； GC 和 HPLC 可以用 于郁金类药材的质量控制，且进行质量评价时多以挥发油得率、姜黄素含量、吉马酮和莪术二酮双成分含量为考察指标。 关键词 郁金； 质量控制； 综述 中图分类号 S 567． 9 文献标识码 A 文章编号 0517 － 6611（ 2012） 10 － 05873 － 03
戚爱棣采用 HPLC 测定不同产地姜黄、郁金、广西莪术 中姜黄素的含量，结果表明姜黄素主要存在于姜黄中； 不同
产地的姜黄、郁金、广西莪术中姜黄素的含量差别较大，因此 需对药材质量进一步规范［25］。彭炳先等应用 HPLC 测定不 同产地的姜黄、莪术、郁金中 3 种姜黄色素成分姜黄素（Ⅰ） 、 脱甲氧基姜黄素（Ⅱ） 和双脱甲氧基姜黄素（ Ⅲ） 含量，结果表 明，在波长 420 nm 处检测 3 种姜黄素，灵敏度较高，干扰较 少； 流动相中加入微量醋酸对姜黄素起离子抑制作用； 姜黄 素提取时间若超过 12 h，则样品中姜黄素的含量下降，这可 能与姜黄素结构中存在的共轭结构不稳定相关，因此，选用 了棕色量瓶进行定量； 从样品测得的结果显示，姜黄、温郁金 及黄丝郁金均含有一定量的姜黄素［26］。
共同成分，但在主要成分及其含量差异较大，如黄丝郁金挥 发油的主要成分为莪术二酮（ Curdione） 、芳香姜酮（ Ar-turmerone） 、姜黄烯（ Curcumene） 、姜黄酮（ Turmerone） ； 绿丝郁金 挥发油中主要含有芳姜黄烯（ Ar-curcumene） 、吉马酮（ Germacrone） 、芳香 姜 黄 酮 （ Ar-turmerone） ； 温 郁 金 挥 发 油 以 姜 烯 （ Zingiberene） 、没药烯（ Bisabolene） 为主； 桂郁金挥发油的成 分中以莪术醇（ Curcumol） 、呋喃二烯（ Furanodiene） 含量较 高［12］。此外，对黄丝 郁 金 挥 发 油 中 蜡 质 成 分 进 行 分 离，经 GC-MS-DS 分析得其主要成分为长直链烷烃和长直链脂肪 酸 。 ［13 － 14］ 1． 3 多糖 王艺将郁金水溶性多糖用不同浓度乙醇进行 分级并测定其含量，分离出纯度高、药效好的郁金多糖，认为 郁金中真正具有药用价值的多糖主要集中在第Ⅳ、V、Ⅵ级分 上，采用分级分离的方法可得到溶解性好、稳定性高的郁金 多糖［15］。 1． 4 微量元素 吕文英等采用原子吸收光谱法对郁金中 Fe、Cu、Mn、Zn、Ca、K、Na 等微量元素进行了检测，结果表明， 郁金含有丰富的 K、Na、Fe、Mg、Ca 和一定量的 Mn、Zn、Cu 等 无机元素，且郁金中 K / Na 比值较高，对于防治心脑血管疾病 有重要意义［16］。杨会全等对黄丝郁金和绿丝郁金及其炮制 品的微量元素进行了分析，结果表明，有 5 种人体必需的微 量元素 Cu、zn、Fe、Mn、Sr 存在； 然而不同的炮制品水煎物中， 以醋制黄丝、绿丝郁金样品中的 Fe、Mn、Zn 元素含量高［17］。 1． 5 其他 郁金中尚含淀粉、脂肪油、黄色染料、β-谷甾醇 和生物碱等［18］。2003 年，易进海等首次从黄丝郁金中分离 得到 6-Methyl-7-（ 3-oxobutyl） -bicyclo ［4． 1． 0］heptan-3-one、阿 魏酸和阿魏酸乙酯，其中阿魏酸乙酯为新化合物，6-Methyl-7（ 3-oxobutyl ） -bicyclo ［4． 1． 0］ heptan-3-one 为 新 的 天 然 产物［19］。
郁金（ CURCUMAE RADIX） 为姜科植物温郁金（ Curcuma wenyujin Y． H． Chen et C． Ling） 、姜黄（ C． longa L． ） 、广西莪 术（ C． kwangsiensis S． G． Lee et C． F． Liang） 或蓬莪术（ C． phaeocaulis Val． ） 的干燥块根［1］，商品上依次称为“温郁金”、 “黄丝郁金”、“桂郁金”和“绿丝郁金”。郁金为重要的常用 中药，具有活血行气止痛、清心解郁、利胆退黄、凉血止血之 功效，常用于治疗经闭痛经、胸腹胀痛、黄胆尿赤等症。随着 近年来郁金在食品添加剂、染料添加剂、保健食品及化妆品 领域方面的应用［2］，郁金逐步成为人们研究的热点。但是由 于郁金为“异地异种型”多元道地药材［3］，其品种复杂，在长 期应用中质量优劣难以评价，严重影响了郁金的质量和疗 效。为此，笔者主要对郁金的化学成分、质量控制方法和指 标进行综述，以期为建立和完善郁金的质量标准提供参考， 以更好地控制其质量，保证临床疗效。 1 主要化学成分 1． 1 姜黄素类 据报道，该类成分为郁金抗炎、抗菌、抗氧 化、抗肿瘤、降血脂的主要药效基础，主要为姜黄素（ Curcumine） 、去甲氧基姜黄素（ Demethoxy-curcumin） 及双去甲氧基 姜黄 素 （ Bisdemethoxycurcumin） ，但 含 量 在 品 种 间 差 异 很 大［4 － 12］。 1． 2 挥发油 不同品种郁金挥发油的含量和成分各不相 同。黄丝郁金挥发油含量为 1． 2% ～ 2． 0% ，其余品种郁金的 挥发油含量为 0． 1% ～ 0． 7% 。不同品种郁金挥发油有许多
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安徽农业科学
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2 质量控制方法 郁金的质量控制研究多集中在不同品 种、不同产地郁金挥发油的 GC、GC-MS 研究，及有效成分的 含量测定，并且越来越倾向于同时测定多种成分； GC-FTIR 和 GC-MS 联用、HPLC 指纹图谱研究也有一定的探索； 认为 GC 和 HPLC 指纹图谱可以用于郁金类药材的质量控制。 2． 1 以挥发油得率为指标进行质量评价 文献报道了很 多种提取郁金挥发油的方法，并以挥发油的得率为指标来考 察，从而进行质量监控。
对于挥发油的提取，目前主要有水蒸气蒸馏法、超声波 辅助提取法及超临界 CO2 萃取法。据文献报道，超临界 CO2 萃取法是目前提取挥发油最优的方法，由于郁金挥发油的含 量低，所以研究挥发油的提取方法意义重大。此外，在郁金 挥发油成分分析中 GC、GC-MS 的应用比较多。 2． 2 以姜黄素含量为指标进行质量评价 姜黄素有双去 甲氧基姜黄素、去甲氧基姜黄素和姜黄素 3 种，姜黄素类化 合物的提取、分离和测定对姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去 甲氧基姜黄素药理性能的研究及开发具有重要的应用价值。 据文献报道，测定姜黄素的方法有分光光度法、薄层色谱法、 HPLC 法、毛 细 管 区 带 电 泳 法、极 谱 催 化 波 法、库 仑 滴 定法［23］。
公衍玲等用水蒸气蒸馏法提取郁金中的挥发油，提取最 佳条件为： 药材粉碎成粗粉，加 12 倍量的水，蒸馏提取 8 h， 平均出油率 为 0． 23% 。此 挥 发 油 提 取 条 件 优 点 是 简 便、 经济［20］。
刘洪玲采用超声波 － 水蒸气回流法提取郁金挥发油，收 油率为 0． 31% 。采用 GC-MS 联用技术对郁金挥发油化学成 分进行分析鉴定，共分离出 47 个化学组分，鉴定了 37 个化 学成分，占挥发油相对含量的 93． 61% ，另检测出 2 种没有报 道过的主要成分 2-（ tetradecyloxy） -Ethanol2-（ 四癸氧基） － 乙 醇 4． 88% ，Heptadecylamine 十七烷胺 9． 48%［21］。
金建忠对超临界 CO2 萃取温郁金和温莪术的挥发油进 行了研究，考察了超临界 CO2 萃取温郁金和温莪术挥发油的 最佳工艺条件，挥发油得率分别为 0． 62% 和 4． 46% ； 采用 GC-MS 对挥发油的化学成分进行了分析，共鉴定出 21 种化 学成分，占出峰物质总量的 96． 83%［22］。
基金项目 作者简介
Biblioteka Baidu收稿日期
广西自然科学基金创新研究团队项目“中药新药基础研究” （ 2011GXNSFF018006） 。 王晓华（ 1979 － ） ，女，湖北宜昌人，讲师，在读博士，从事中 药品种、品 质 及 资 源 研 究，E-mail： shengyaoxue @ glmc． edu． cn。* 通讯作者，教授，博士，博士生导师，从事中药品种、品 质及资源研究，E-mail： shengyaoxue@ glmc． edu． cn。 2011-12-31
李敏等采用了 HPLC 测定郁金中姜黄素的含量，色谱条 件为岛津 ODS （ 4． 6 mm × 150 mm，5 μm） 色谱柱，流动相为 乙腈 － 水 － 冰醋酸（ 50∶50∶1） ，流速为 0． 8 ml / min，检测波长 为 425 nm，柱温为 30 ℃ 。结果表明，在选定条件下，姜黄素 能与其他组分的色谱峰达到基线分离，与其邻近色谱峰的分 离度大于 1． 5，按照姜黄素峰计算，理论塔板数在 4 000 以上； 姜黄素含量以黄丝郁金最高，桂郁金以及四川省双流县金桥 镇舟渡村产绿丝郁金的含量甚微，无法检测； 除黄丝郁金外， 姜黄素含量在同一品种不同产地间差异较小，相差不到 5 倍； 黄丝郁金姜黄素含量在不同产地间差异较大，相差达 380 倍之多，其中以四川省犍为县产的含量最高［24］。
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.10.068
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2012，40（ 10） ： 5873 － 5875
责任编辑 姜丽 责任校对 李岩
郁金化学成分及其质量控制研究进展
王晓华1，3 ，朱 华1，2* ，陈 旭3 ，曾建红3 ，蒋小军3 ，刘笑甫3
（ 1． 成都中医药大学，四川成都 541001； 2． 广西中医学院，广西南宁 541004； 3． 桂林医学院，广西桂林 541004）
摘要 通过对近年来有关郁金（ CURCUMAE RADIX） 化学成分和质量控制方面文献的检索，综述了郁金的主要化学成分及控制郁金质 量的一些方法和指标，以期为郁金类药材的质量控制提供参考。指出郁金的主要化学成分为姜黄素类、挥发油、多糖、微量元素、淀粉、 脂肪油、黄色染料、β-谷甾醇、生物碱、6-Methyl-7-（ 3-oxobutyl） -bicyclo［4． 1． 0］heptan-3-one、阿魏酸和阿魏酸乙醇等； GC 和 HPLC 可以用 于郁金类药材的质量控制，且进行质量评价时多以挥发油得率、姜黄素含量、吉马酮和莪术二酮双成分含量为考察指标。 关键词 郁金； 质量控制； 综述 中图分类号 S 567． 9 文献标识码 A 文章编号 0517 － 6611（ 2012） 10 － 05873 － 03
戚爱棣采用 HPLC 测定不同产地姜黄、郁金、广西莪术 中姜黄素的含量，结果表明姜黄素主要存在于姜黄中； 不同
产地的姜黄、郁金、广西莪术中姜黄素的含量差别较大，因此 需对药材质量进一步规范［25］。彭炳先等应用 HPLC 测定不 同产地的姜黄、莪术、郁金中 3 种姜黄色素成分姜黄素（Ⅰ） 、 脱甲氧基姜黄素（Ⅱ） 和双脱甲氧基姜黄素（ Ⅲ） 含量，结果表 明，在波长 420 nm 处检测 3 种姜黄素，灵敏度较高，干扰较 少； 流动相中加入微量醋酸对姜黄素起离子抑制作用； 姜黄 素提取时间若超过 12 h，则样品中姜黄素的含量下降，这可 能与姜黄素结构中存在的共轭结构不稳定相关，因此，选用 了棕色量瓶进行定量； 从样品测得的结果显示，姜黄、温郁金 及黄丝郁金均含有一定量的姜黄素［26］。